南沙河預(yù)應(yīng)力倒虹吸結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力研究.pdf

1、南水北調(diào)中線工程總干渠要多次穿越道路河流。河北省境內(nèi)穿南沙河的交叉工程就采用了倒虹吸結(jié)構(gòu)。由于施工期倒虹吸混凝土內(nèi)部溫度有較大變化且不均勻,會在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力,因此有必要對于倒虹吸管結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力進(jìn)行分析研究。
　　本文中建立了倒虹吸混凝土結(jié)構(gòu)的三維有限元模型,利用ANSYS的APDL語言編寫了倒虹吸澆筑施工全過程的計算程序。按照分期澆筑施工程序,考慮環(huán)境氣溫、混凝土水化熱溫升、澆筑溫度等因素的變化并考慮如何加載。

2、r>　　采用熱—結(jié)構(gòu)順序耦合分析方法,對于南沙河倒虹吸的溫度場和溫度應(yīng)力進(jìn)行分析計算。得到了施工期倒虹吸結(jié)構(gòu)的溫度場和溫度應(yīng)力分布。
　　計算結(jié)果表明,倒虹吸施工期下半部的部分表面溫度應(yīng)力已超過混凝土的允許拉應(yīng)力,而倒虹吸頂板和中墻側(cè)墻的上半部在施工各時期的溫度應(yīng)力均小于混凝土的允許拉應(yīng)力。為了避免倒虹吸結(jié)構(gòu)在施工期出現(xiàn)開裂,必須采取相應(yīng)的溫控措施。特別是在第一施工期,要分別對倒虹吸混凝土塊體實(shí)施嚴(yán)格的溫控措施,以防止裂縫出現(xiàn)。本